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本發(fā)明公開了一種實時數(shù)據(jù)采集協(xié)同控制系統(tǒng)及其工作方法，屬于自動化控制技術(shù)領(lǐng)域。其系統(tǒng)包括上位機、數(shù)字IO板和電源模塊。本發(fā)明通過在設(shè)計初期引入數(shù)學(xué)模型，能夠?qū)崿F(xiàn)對復(fù)雜控制算法的精確描述，從而顯著提升開發(fā)效率和系統(tǒng)性能；可直接從模型生成硬件平臺可執(zhí)行代碼，避免了傳統(tǒng)手工編碼的繁瑣過程，使得開發(fā)人員無需深入掌握硬件編程技術(shù)即可完成系統(tǒng)的建模、調(diào)試與優(yōu)化，大幅減少了開發(fā)周期，提高了開發(fā)效率，并簡化了系統(tǒng)集成過程，提升了系統(tǒng)的可靠性和實時響應(yīng)能力；同時，系統(tǒng)能夠在動態(tài)環(huán)境中實時感知、快速響應(yīng)并進行高效決策，為復(fù)雜控制任務(wù)提供了可靠保障。

本發(fā)明公開了一種基于可重構(gòu)計算的張量處理架構(gòu)及其工作模式、FPGA開發(fā)板，整體架構(gòu)包括：QSFP接口、DDR存儲模塊、訪存控制模塊、微碼控制模塊、矩陣模塊、片上共享存儲模塊、控制網(wǎng)絡(luò)、RISC?V處理器、可重構(gòu)計算接口模塊、可重構(gòu)計算模塊、可重構(gòu)配置模塊和結(jié)果返回網(wǎng)絡(luò)。整體架構(gòu)的工作模式分為兩種：CPU控制模式和集群計算模式，CPU控制模式用于單片計算時通過CPU控制全局的計算和輸出；集群計算模式用于與上位機連接配合上位機執(zhí)行矩陣計算等計算任務(wù)；整體架構(gòu)通過FPGA開發(fā)板實現(xiàn)，F(xiàn)PGA開發(fā)板采用Virtex UltraScale+VU13P作為主要邏輯實現(xiàn)平臺。本發(fā)明通過片上微碼的動態(tài)粒度配置，可以實現(xiàn)多種運算模式，提升硬件的利用率；硬件實現(xiàn)了多種配置的策略，泛用性高。

本發(fā)明公開了一種負載蛋白、多肽類藥物微球立體形態(tài)及分布的測定方法，屬于微球測定技術(shù)領(lǐng)域。

癌癥從發(fā)生到臨床發(fā)現(xiàn)往往需要10年的時間，癌癥治療的根本途徑是早期發(fā)現(xiàn)或者對已轉(zhuǎn)移瘤能有效治療。循環(huán)腫瘤細胞（circulatingtumor cells, CTC）是指從原位瘤脫落下來進入到循環(huán)系統(tǒng)尤其是血液中的腫瘤細胞。作為液態(tài)活檢核心靶標的CTC，不僅可用于癌癥轉(zhuǎn)移前的早期篩查，而且在臨床腫瘤的分期、預(yù)后、特異性藥物篩選、療效檢測、治療和復(fù)發(fā)監(jiān)測等方面都具有極其重要的臨床應(yīng)用價值。然而由于CTC在血液中數(shù)量極其稀少（約1-100個/mL），其高效高準確捕獲一直是科學(xué)前沿難題和臨床應(yīng)用的關(guān)鍵障礙。 現(xiàn)有的CTC檢測方法仍存在較大的局限，包括檢測準確度不足、成本高、效率低、時間長以及檢測條件苛刻等。本項目提出的新型微流控芯片設(shè)計，將基于流線的降速結(jié)構(gòu)和基于過濾的捕獲結(jié)構(gòu)有機整合，實現(xiàn)了CTC特異性的匯聚和保留，同時將部分白細胞和紅細胞分流到出口。每經(jīng)過一個這樣的降速結(jié)構(gòu)，CTC就被濃縮一次，白細胞和紅細胞被分走一部分。更重要的是，每一個單元液流速度均得到了顯著下降（變?yōu)樵瓉淼?/2）。經(jīng)過多組這樣的降速結(jié)構(gòu)，液流流入捕獲結(jié)構(gòu)，此時流速已經(jīng)非常緩慢，利用CTC和其他血細胞的尺寸和形變差異，通過三棱柱陣列能實現(xiàn)CTC的高效捕獲。總體來說，本項目所提出的微流控芯片能在很大流速范圍內(nèi)（5-40 mL/h）都實現(xiàn)高捕獲效率（高達94.8%）。此外，芯片上捕獲到的CTC的純度也較高（高達4log白細胞去除率）。臨床癌癥患者患者雙盲測試結(jié)果詳實準確率達到100%。運用本項目中的微流控芯片，將實驗室培養(yǎng)的宮頸癌HeLa細胞摻雜到健康血液中，以模擬癌癥患者血液，在很大流速范圍內(nèi)（5-40 mL/h）都能實現(xiàn)高捕獲效率（高達94.8%）。同時，為了證明此微流控芯片的普適性，測試了四種實驗室細胞系，包括乳腺癌細胞系MCF-7和MDA-MB-231，宮頸癌細胞系HeLa和肺癌細胞系NCl-H226，捕獲效率均穩(wěn)定在91.3%以上。此外，也設(shè)置了不同的癌細胞密度以模擬實際的癌癥患者血液，捕獲效率近似為96.2%。隨后，將本項目應(yīng)用于臨床，對11例癌癥患者血液中的CTC進行檢測，檢出率高達100%，CTC個數(shù)從6-117個/mL不等，平均值31個/mL，中位數(shù)25個/mL。這些研究表明本項目中的微流控芯片能實現(xiàn)癌癥患者的早期檢測。?本項目實現(xiàn)對癌癥患者血液中的循環(huán)腫瘤細胞的單細胞靈敏度和高特異性的的捕獲，由于其成本低，方便快速，效率高，對操作條件不敏感等，因而非常適合大規(guī)模應(yīng)用于臨床，實現(xiàn)癌癥的早期診斷、實時動態(tài)監(jiān)測和阻斷轉(zhuǎn)移等效果。

本技術(shù)成果屬于分析化學(xué)樣品前處理領(lǐng)域，研發(fā)了一種動態(tài)液液固印跡微萃取-液相色譜在線聯(lián)用系 統(tǒng)，包括磁力攪拌器、水浴瓶、萃取瓶、引流管、蠕動泵、高壓六通切換閥、分子印跡固相微萃取材料、 高壓六通進樣閥、定量環(huán)、進樣針、液相色譜泵、色譜柱、檢測器和液相色譜等，通過動態(tài)液液固印跡微 萃取裝置和液相色譜的聯(lián)用，實現(xiàn)水相樣品中目標分析物預(yù)富集、萃取、解吸、分離和檢測全過程的在 線。本系統(tǒng)結(jié)合了液液萃取的通用性、分子印跡固相微萃取技術(shù)的高選擇性、高富集能力和液相色譜的高 效分離能力和高靈敏度，提高了分析自動化程度，縮短了分析時間，提高了準確度和精密度，可有效應(yīng)用 于復(fù)雜樣品中痕量有機物的分析檢測。

本發(fā)明公開了一種可擴展的套管型微流控芯片的制備方法，包括以下步驟：S1：將與通道尺寸匹配的預(yù)置物放入PDMS預(yù)聚物中，加熱聚合PDMS，裁成PDMS塊；S2：將預(yù)置物移除，留出放置通道的管槽，管槽具有兩個管口；S3：使用倒角打磨后的點膠針筒，在PDMS塊垂直于管槽的方向上開通孔；S4：將PDMS塊開孔的兩面分別與基底和頂層鍵合，其中頂層預(yù)置有加樣孔；S5：從管槽的一個管口插入內(nèi)徑均勻的毛細玻璃管，從管槽的另一個管口插入預(yù)拉尖的毛細玻璃管，完成單級套管型微流控芯片的制作；S6：復(fù)用所述毛細玻璃管，重復(fù)步驟S5，形成多級套管結(jié)構(gòu)。本發(fā)明有效降低了套管型微流控芯片制作的操作難度和經(jīng)濟成本。

隨著高爐冶煉強度的提高和優(yōu)質(zhì)煉焦煤資源的緊缺加劇，以熱性質(zhì)為重點的焦炭質(zhì)量優(yōu)化制備技術(shù)得到冶金界越來越重視。從煉焦煤性質(zhì)、配煤原理、配煤技術(shù)、焦炭分子和微晶結(jié)構(gòu)、焦炭熱性質(zhì)控制因素、焦炭爐外處理技術(shù)及降低焦炭制備成本等方面持續(xù)研究焦炭優(yōu)化生產(chǎn)理論和技術(shù)，提出了焦炭微結(jié)構(gòu)與熱性質(zhì)的定向控制的集成技術(shù)。 利用現(xiàn)代分析儀器XRD/XPS/SEM/TEM/ROMAN/AFM等全面系統(tǒng)的研究焦炭的碳微晶結(jié)構(gòu)、氣孔結(jié)構(gòu)，以及礦物質(zhì)的化學(xué)組成等，提出了表征焦炭碳微晶的微晶化度、表征氣孔性質(zhì)的氣孔粗糙度、表征礦物質(zhì)對焦炭化學(xué)反應(yīng)催化作用的催化指數(shù)等參數(shù)，揭示了控制焦炭熱性質(zhì)的本征因素是焦炭微晶化度－氣孔結(jié)構(gòu)參數(shù)－催化指數(shù)。 將冶金焦炭作為多孔脆性材料，運用材料力學(xué)及其破碎斷裂有關(guān)理論，研究了焦炭在加熱過程中的形貌變化、高溫?zé)崤蛎浶阅堋⒏邷貜椥阅Ａ俊⒏邷乜估拐蹚姸鹊龋岢隽私固繜嵝再|(zhì)的新概念。 在全面系統(tǒng)的研究了煉焦煤性質(zhì)和配伍性、配煤煉焦過程機理及其與焦炭熱性質(zhì)關(guān)系的基礎(chǔ)上，提出了“碳合金”配煤新概念和初步實現(xiàn)焦炭微晶結(jié)構(gòu)定向控制，建立了基于碳合金配煤理論的焦炭冷熱強度預(yù)測模型，擴大了煉焦煤源，使大型高爐用焦炭配煤中不粘煤配比最高可達到20％，可產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟和社會效益。 針對優(yōu)質(zhì)煉焦煤源日益緊缺的狀況，提出了進一步提高焦炭熱性質(zhì)的爐外處理技術(shù)設(shè)想，并在實驗室內(nèi)詳細研究了基于化學(xué)催化理論的負催化技術(shù)、化學(xué)氣相熱解沉積理論的表面處理技術(shù)等對提高焦炭熱性質(zhì)的作用，表明合適的爐外處理技術(shù)可以大幅度提高焦炭熱性質(zhì)。

癌癥從發(fā)生到臨床發(fā)現(xiàn)往往需要10年的時間，癌癥治療的根本途徑是早期發(fā)現(xiàn)或者對已轉(zhuǎn)移瘤能有效治療。循環(huán)腫瘤細胞（circulatingtumor cells, CTC）是指從原位瘤脫落下來進入到循環(huán)系統(tǒng)尤其是血液中的腫瘤細胞。作為液態(tài)活檢核心靶標的CTC，不僅可用于癌癥轉(zhuǎn)移前的早期篩查，而且在臨床腫瘤的分期、預(yù)后、特異性藥物篩選、療效檢測、治療和復(fù)發(fā)監(jiān)測等方面都具有極其重要的臨床應(yīng)用價值。然而由于CTC在血液中數(shù)量極其稀少（約1-100個/mL），其高效高準確捕獲一直是科學(xué)前沿難題和臨床應(yīng)用的關(guān)鍵障礙。 現(xiàn)有的CTC檢測方法仍存在較大的局限，包括檢測準確度不足、成本高、效率低、時間長以及檢測條件苛刻等。本項目提出的新型微流控芯片設(shè)計，將基于流線的降速結(jié)構(gòu)和基于過濾的捕獲結(jié)構(gòu)有機整合，實現(xiàn)了CTC特異性的匯聚和保留，同時將部分白細胞和紅細胞分流到出口。每經(jīng)過一個這樣的降速結(jié)構(gòu)，CTC就被濃縮一次，白細胞和紅細胞被分走一部分。更重要的是，每一個單元液流速度均得到了顯著下降（變?yōu)樵瓉淼?/2）。經(jīng)過多組這樣的降速結(jié)構(gòu)，液流流入捕獲結(jié)構(gòu)，此時流速已經(jīng)非常緩慢，利用CTC和其他血細胞的尺寸和形變差異，通過三棱柱陣列能實現(xiàn)CTC的高效捕獲。總體來說，本項目所提出的微流控芯片能在很大流速范圍內(nèi)（5-40 mL/h）都實現(xiàn)高捕獲效率（高達94.8%）。此外，芯片上捕獲到的CTC的純度也較高（高達4log白細胞去除率）。臨床癌癥患者患者雙盲測試結(jié)果詳實準確率達到100%。